熱力学II

科目基礎情報

学校 釧路工業高等専門学校 開講年度 平成31年度 (2019年度)
授業科目 熱力学II
科目番号 0048 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 機械工学分野 対象学年 4
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 テキスト:斉藤武他、工業熱力学通論、日刊工業新聞社、参考書・問題集①:平田哲夫他、例題でわかる工業熱力学、森北出版、参考書・問題集②:宮部英也他、基礎力学演習工業熱力学、実教出版参考書③:小川敏行、熱力学きほんの「き」、森北出版参考書④:五十嵐一男、基礎原子力工学、国立高専機構
担当教員 川村 淳浩

到達目標

湿り空気の性質を理解できる。
気液二相サイクルの理解と計算ができる。
ガスサイクルの理解と計算ができる。

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1湿り空気の性質を正確に理解し応用できる。湿り空気の性質を正確に理解できる。湿り空気の性質を理解できない。
評価項目2気液二相サイクルを正確に理解し応用計算ができる。気液二相サイクルを正確に理解し計算ができる。気液二相サイクルの理解と計算ができない。
評価項目3ガスサイクルを正確に理解し応用計算ができる。ガスサイクルを正確に理解し計算ができる。ガスサイクルの理解と計算ができない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
熱力学は、熱と機械的仕事の変換に関する基本法則を礎石として熱機関や冷凍機などの基礎理論を提供しており、機械力学、材料力学そして流体力学と共に機械工学の基礎となる四力学を形成している。本科目は、民間企業と国立研究機関でバーナーやエンジンの開発・設計を担当していた教員が、その経験を活かし、熱力学の応用例である湿り空気、気液二相サイクル、ガスサイクル等について講義形式で授業をおこなうものである。
授業の進め方・方法:
授業内容に基づく定期試験(2回)の他、学修単位科目であるため授業時間外(事前・事後)学習の課題レポート(4編)を課し、下記の成績評価をおこなう。
①合否判定:下式による合計点が60点以上であること
定期試験の平均点数×0.6+課題レポートの評価平均点×0.4
②最終評価:定期試験の平均点数×0.6+課題レポートの評価平均点×0.4
③再試験:課題レポートが全て提出されている条件で実施し、平均点が60点以上を合格とする。最終評価は60点とする。
注意点:
講義では、できるだけ多くの実例を交えた説明をします。また、解析式等は基本的な範囲に留まりますが、より詳しく理解を進めたい方向けに学習方法のポイントも解説します。
①これまでに学んだ数学の基礎知識と熱力学Ⅰの理解を必要とする。②演習問題では、関数電卓を必要とする。③予習と復習を欠かさずおこなうこと。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 ガイダンスと湿り空気の性質 湿り空気の性質と湿り空気線図の見方を理解できる。
2週 湿り空気の性質 湿り空気の性質と湿り空気線図の見方を理解できる。
3週 湿り空気の性質 湿り空気の性質と湿り空気線図の見方を理解できる。
4週 気液二相サイクル(蒸気動力サイクル) 気液二相サイクルの蒸気動力サイクルの理解と計算ができる。
5週 気液二相サイクル(蒸気動力サイクル) 気液二相サイクルの蒸気動力サイクルの理解と計算ができる。
6週 気液二相サイクル(蒸気動力サイクル) 気液二相サイクルの蒸気動力サイクルの理解と計算ができる。
7週 気液二相サイクル(蒸気動力サイクル) 気液二相サイクルの蒸気動力サイクルの理解と計算ができる。
8週 後期中間試験:実施する
4thQ
9週 気液二相サイクル(冷凍サイクル) 気液二相サイクルの冷凍サイクルの理解と計算ができる。
10週 気液二相サイクル(冷凍サイクル) 気液二相サイクルの冷凍サイクルの理解と計算ができる。
11週 気液二相サイクル(冷凍サイクル) 気液二相サイクルの冷凍サイクルの理解と計算ができる。
12週 ガスサイクル ピストンエンジンとガスタービンエンジンの基本サイクルを理解し計算ができる。
13週 ガスサイクル ピストンエンジンとガスタービンエンジンの基本サイクルを理解し計算ができる。
14週 ガスサイクル ピストンエンジンとガスタービンエンジンの基本サイクルを理解し計算ができる。
15週 ガスサイクル ピストンエンジンとガスタービンエンジンの基本サイクルを理解し計算ができる。
16週 後期期末試験:実施する

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合60000400100
専門的能力60000400100